JP4803079B2 - Demodulator - Google Patents

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  • Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
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Description

本発明は、所定の変調方式の信号を復調可能な復調装置に関する。   The present invention relates to a demodulation device capable of demodulating a signal of a predetermined modulation method.

近年、携帯電話等の移動体通信システムにおいて、W−CDMA(Wideband-Code Division Multiple Access)、GSM(Global System for Mobile Communications)、EDGE(Enhanced Data GSM Environment)等の各種の通信方式を用いたシステムが実用化されている。これら通信方式の変調方式としては、PSK(Phase Shift Keying)、GMSK(Gaussian filtered MSK)が用いられている。   In recent years, in mobile communication systems such as mobile phones, systems using various communication methods such as W-CDMA (Wideband-Code Division Multiple Access), GSM (Global System for Mobile Communications), EDGE (Enhanced Data GSM Environment), etc. Has been put to practical use. As a modulation method of these communication methods, PSK (Phase Shift Keying) and GMSK (Gaussian filtered MSK) are used.

上記変調方式におけるデジタル復調回路はPLL(Phase Lock Loop)ループの電圧制御発振器(VCO:Voltage Controlled Oscillator)を用いて入力変調波のキャリア再生を行う同期検波回路が用いられていた(例えば、特許文献1参照)。この復調回路はコスタス形復調回路と呼ばれ、入力変調波を互いに90°位相の異なる発振信号により2つの同期検波器によって検波し、その検波された信号が多値識別判定され、再生データとして出力されると共に、上記検波信号の配置が正規位置よりずれた場合の誤差信号に従って上記VCOが制御されて位相同期が行われる様になっている。   As the digital demodulation circuit in the above-described modulation system, a synchronous detection circuit that performs carrier recovery of an input modulated wave using a voltage controlled oscillator (VCO) of a PLL (Phase Lock Loop) loop has been used (for example, patent document) 1). This demodulator circuit is called a Costas demodulator circuit. The input modulated wave is detected by two synchronous detectors using oscillation signals whose phases are different from each other by 90 °, and the detected signal is subjected to multilevel discrimination and output as reproduction data. At the same time, the VCO is controlled according to an error signal when the arrangement of the detection signals deviates from the normal position, and phase synchronization is performed.

また、上記変調方式におけるデジタル復調回路としては、変形コスタス形復調回路も用いられている(例えば、特許文献2参照)。変形コスタス形復調回路において、入力端子より入力された被変調波から、第1の乗算器、第1のローパスフィルタを介して同相検波出力が得られ、また、第2の乗算器、第2のローパスフィルタを介して直交検波出力が得られる。前記同相検波出力および直交検波出力は、データ再生回路に入力される一方、第3の乗算器に入力される。ここで、検波出力に周波数誤差、あるいは位相誤差がある時、前記第3の乗算器の出力と、クロック再生回路からのタイミング出力とが第4の乗算器で乗積され、ループフィルタを介して誤差信号としてVCOへ入力され、当該VCOが制御される。それに基づいてVCOより再生搬送波が第1の乗算器と、π/2移相器を介して第2の乗算器に入力される。そして、データ再生回路及びクロック再生回路からそれぞれ復調データ出力、及びこの復調データ出力に同期したタイミングクロックが出力される。
特開平6−216769号公報 特開平9−69861号公報
A modified Costas demodulator circuit is also used as the digital demodulator circuit in the above modulation method (see, for example, Patent Document 2). In the modified Costas demodulator, an in-phase detection output is obtained from the modulated wave input from the input terminal via the first multiplier and the first low-pass filter, and the second multiplier and the second multiplier A quadrature detection output is obtained through a low-pass filter. The in-phase detection output and the quadrature detection output are input to the data recovery circuit and are input to the third multiplier. Here, when there is a frequency error or phase error in the detection output, the output of the third multiplier and the timing output from the clock recovery circuit are multiplied by the fourth multiplier and passed through the loop filter. An error signal is input to the VCO, and the VCO is controlled. Based on this, the regenerated carrier wave is input from the VCO to the second multiplier via the first multiplier and the π / 2 phase shifter. The demodulated data output and the timing clock synchronized with the demodulated data output are output from the data recovery circuit and the clock recovery circuit, respectively.
JP-A-6-216769 Japanese Patent Laid-Open No. 9-69861

しかし、上記従来の復調回路において、シンボル点抽出のタイミング再生を容易に行う要請がある。加えて、従来の復調回路では、複数の変調方式の信号を同一の回路で復調できなかった。信号のシンボル点抽出のタイミングは変調方式によって異なる。このため、複数の変調方式の信号を同一の回路で受信する構成としては、変調方式に応じてパラメータを変更しシンボル点抽出のタイミングを再生する構成が考えられるが、回路が複雑且つ規模が大きくなり、製造コストも高くなるという問題があった。   However, in the above conventional demodulation circuit, there is a demand for easily reproducing the timing of symbol point extraction. In addition, the conventional demodulation circuit cannot demodulate a plurality of modulation signals using the same circuit. The timing of signal symbol point extraction varies depending on the modulation method. For this reason, as a configuration for receiving signals of a plurality of modulation schemes by the same circuit, a configuration in which parameters are changed according to the modulation scheme and the timing of symbol point extraction is reproduced can be considered, but the circuit is complicated and large in scale. Therefore, there is a problem that the manufacturing cost is increased.

本発明の課題は、所定の変調方式の信号のシンボルタイミングを容易に再生することである。   An object of the present invention is to easily reproduce the symbol timing of a signal of a predetermined modulation system.

上記課題を解決するため、請求項1に記載の発明の復調装置は、
所定の変調方式でI成分、Q成分に分割されたバースト信号に対して、前記所定の変調方式のシンボル回転量に乗するとπの整数倍となる値をシンボル時間に乗じた遅延時間で遅延し、前記分割されたバースト信号と、前記遅延されたバースト信号との内積値を演算し内積値信号として出力する内積値演算部と、
前記内積値信号の絶対値を演算し絶対値信号として出力する絶対値演算部と、
前記絶対値信号の最大値を検出しシンボルタイミング信号として出力する最大値検出部と、
前記シンボルタイミング信号に基づいて、前記I成分の信号のシンボル点を抽出する第1のシンボル点抽出部と、
前記シンボルタイミング信号に基づいて、前記Q成分の信号のシンボル点を抽出する第2のシンボル点抽出部と、
前記抽出されたシンボル点の位相を検出する位相検出部と、
前記所定の変調方式に基づいて、前記位相が検出されたシンボル点の信号を逆回転して復調する復調部と、を備えることを特徴とする。
In order to solve the above-described problem, a demodulator according to claim 1 provides:
A burst signal divided into an I component and a Q component by a predetermined modulation method is delayed by a delay time obtained by multiplying the symbol time by a value that is an integral multiple of π when multiplied by the symbol rotation amount of the predetermined modulation method. An inner product value calculation unit that calculates an inner product value of the divided burst signal and the delayed burst signal and outputs the inner product value signal;
An absolute value calculation unit that calculates an absolute value of the inner product value signal and outputs the absolute value signal;
A maximum value detecting unit for detecting a maximum value of the absolute value signal and outputting it as a symbol timing signal;
A first symbol point extraction unit that extracts a symbol point of the I component signal based on the symbol timing signal;
A second symbol point extracting unit for extracting a symbol point of the Q component signal based on the symbol timing signal;
A phase detector for detecting the phase of the extracted symbol points;
A demodulator that reversely rotates and demodulates the signal of the symbol point from which the phase has been detected based on the predetermined modulation method.

請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の復調装置において、
前記所定の通信方式のI成分及びQ成分に分割されて入力されたバースト信号のI成分のシンボル間干渉を除去する第1のイコライズフィルタと、
前記分割されたバースト信号のQ成分のシンボル間干渉を除去する第2のイコライズフィルタと、を備え、
前記内積値演算部は、前記シンボル間干渉が除去されたI成分及びQ成分の信号に対して、前記遅延時間で遅延し、前記シンボル間干渉が除去されたバースト信号と、前記遅延されたバースト信号との内積値を演算し内積値信号として出力し、
前記第1のシンボル点抽出部は、前記シンボルタイミング信号に基づいて、前記シンボル間干渉が除去されたI成分の信号のシンボル点を抽出し、
前記第2のシンボル点抽出部は、前記シンボルタイミング信号に基づいて、前記シンボル間干渉が除去されたQ成分の信号のシンボル点を抽出することを特徴とする。
The invention according to claim 2 is the demodulator according to claim 1,
A first equalizing filter for removing intersymbol interference of the I component of the burst signal divided and input into the I component and the Q component of the predetermined communication method;
A second equalizing filter for removing intersymbol interference of the Q component of the divided burst signal,
The inner product value calculation unit is configured to delay the I- and Q-component signals from which the inter-symbol interference has been removed by the delay time, and to remove the inter-symbol interference from the burst signal and the delayed burst. The inner product value with the signal is calculated and output as an inner product value signal,
The first symbol point extraction unit extracts a symbol point of an I component signal from which the inter-symbol interference is removed based on the symbol timing signal,
The second symbol point extraction unit extracts a symbol point of a Q component signal from which the inter-symbol interference is removed based on the symbol timing signal.

請求項3に記載の発明は、請求項1又は2に記載の復調装置において、
前記内積値演算部は、
前記I成分の信号に対して、前記遅延時間で遅延する第1の遅延部と、
前記Q成分の信号に対して、前記遅延時間で遅延する第2の遅延部と、
前記シンボル間干渉が除去されたI成分の信号と、前記時間遅延されたI成分の信号と、を乗算して第1の乗算信号として出力する第1の乗算器と、
前記シンボル間干渉が除去されたQ成分の信号と、前記時間遅延されたQ成分の信号と、を乗算して第2の乗算値信号として出力する第2の乗算器と、
前記第1及び第2の乗算値信号を加算し前記内積値信号として出力する第1の加算器と、を備えることを特徴とする。
The invention according to claim 3 is the demodulator according to claim 1 or 2,
The inner product value calculation unit includes:
A first delay unit that delays the I component signal by the delay time;
A second delay unit that delays the Q component signal by the delay time;
A first multiplier that multiplies the I-component signal from which the inter-symbol interference has been removed and the time-delayed I-component signal and outputs the result as a first multiplied signal;
A second multiplier that multiplies the Q-component signal from which the intersymbol interference has been removed and the time-delayed Q-component signal and outputs the result as a second multiplied value signal;
A first adder that adds the first and second multiplication value signals and outputs the result as the inner product value signal.

請求項4に記載の発明は、
複数の異なる変調方式のI成分及びQ成分に分割されて入力されたバースト信号のI成分のシンボル間干渉を除去する第1のイコライズフィルタと、
前記分割されたバースト信号のQ成分のシンボル間干渉を除去する第2のイコライズフィルタと、
前記シンボル間干渉が除去されたI成分及びQ成分のトレーニングシーケンスの信号に対して、前記異なる変調方式のシンボル回転量に乗するとπの整数倍となる値をシンボル時間に乗じた遅延時間で遅延し、前記シンボル間干渉が除去されたバースト信号と、前記遅延されたバースト信号との内積値を演算し内積値信号として出力する内積値演算部と、
前記内積値信号の絶対値を演算し絶対値信号として出力する絶対値演算部と、
前記絶対値信号の最大値を検出しシンボルタイミング信号として出力する最大値検出部と、
前記シンボルタイミング信号に基づいて、前記シンボル間干渉が除去されたI成分の信号のシンボル点を抽出する第1のシンボル点抽出部と、
前記シンボルタイミング信号に基づいて、前記シンボル間干渉が除去されたQ成分の信号のシンボル点を抽出する第2のシンボル点抽出部と、
前記抽出されたシンボル点の位相を検出する位相検出部と、
前記検出されたシンボル点の位相に基づいて、変調方式を判定する変調方式判定部と、
前記判定された変調方式に基づいて、前記位相が検出されたシンボル点の信号を復調する復調部と、を備えることを特徴とする。
The invention according to claim 4
A first equalizing filter that removes intersymbol interference of the I component of the burst signal that is divided and input into a plurality of I and Q components of different modulation schemes;
A second equalizing filter for removing intersymbol interference of the Q component of the divided burst signal;
The I- and Q-component training sequence signals from which the inter-symbol interference has been removed are delayed by a delay time obtained by multiplying the symbol time by a value that is an integral multiple of π when multiplied by the symbol rotation amount of the different modulation method. An inner product value computing unit that computes an inner product value of the burst signal from which the inter-symbol interference has been removed and the delayed burst signal and outputs the inner product value signal;
An absolute value calculation unit that calculates an absolute value of the inner product value signal and outputs the absolute value signal;
A maximum value detecting unit for detecting a maximum value of the absolute value signal and outputting it as a symbol timing signal;
A first symbol point extraction unit that extracts a symbol point of an I-component signal from which the inter-symbol interference is removed based on the symbol timing signal;
A second symbol point extraction unit that extracts a symbol point of a Q-component signal from which the inter-symbol interference is removed based on the symbol timing signal;
A phase detector for detecting the phase of the extracted symbol points;
A modulation scheme determination unit that determines a modulation scheme based on the phase of the detected symbol point;
And a demodulator that demodulates the signal of the symbol point from which the phase is detected based on the determined modulation method.

請求項5に記載の発明は、請求項4に記載の復調装置において、
前記内積値演算部は、
前記シンボル間干渉が除去されたI成分の信号に対して、前記遅延時間で遅延する第1の遅延部と、
前記シンボル間干渉が除去されたQ成分の信号に対して、前記遅延時間で遅延する第2の遅延部と、
前記シンボル間干渉が除去されたI成分の信号と、前記時間遅延されたI成分の信号と、を乗算し第1の乗算値信号として出力する第1の乗算器と、
前記シンボル間干渉が除去されたQ成分の信号と、前記時間遅延されたQ成分の信号と、を乗算し第2の乗算値信号として出力する第2の乗算器と、
前記第1及び第2の乗算値信号を加算し前記内積値信号として出力する第1の加算器と、を備えることを特徴とする。
The invention according to claim 5 is the demodulator according to claim 4,
The inner product value calculation unit includes:
A first delay unit that delays the I-component signal from which the intersymbol interference is removed by the delay time;
A second delay unit that delays the signal of the Q component from which the intersymbol interference is removed by the delay time;
A first multiplier that multiplies the I-component signal from which the inter-symbol interference has been removed and the time-delayed I-component signal and outputs the result as a first multiplied value signal;
A second multiplier that multiplies the Q-component signal from which the intersymbol interference has been removed and the time-delayed Q-component signal and outputs the result as a second multiplied value signal;
A first adder that adds the first and second multiplication value signals and outputs the result as the inner product value signal.

請求項6に記載の発明は、請求項4又は5に記載の復調装置において、
前記判定された変調方式に基づいて、前記位相が検出されたシンボル点を逆回転するシンボル逆回転部を備え、
前記復調部は、前記判定された変調方式に基づいて、前記逆回転されたシンボル点の信号を復調することを特徴とする。
The invention according to claim 6 is the demodulator according to claim 4 or 5,
A symbol reverse rotation unit configured to reversely rotate the symbol point from which the phase is detected based on the determined modulation method;
The demodulator demodulates the signal of the reversely rotated symbol point based on the determined modulation method.

請求項7に記載の発明は、請求項4又は5に記載の復調装置において、
前記復調部は、前記判定された変調方式に基づいて、前記位相が検出されたシンボル点を、送信側で付与された位相回転分を考慮して信号を復調することを特徴とする。
The invention according to claim 7 is the demodulator according to claim 4 or 5,
The demodulating unit demodulates a signal based on the determined modulation scheme, taking into account the phase rotation given on the transmission side, on the symbol point where the phase is detected.

請求項8に記載の発明は、請求項1から7のいずれか一項に記載の復調装置において、
演算の範囲を継続的に移動させながら、シンボル時間離れた前記絶対値信号を使用して移動平均値を演算し移動平均値信号として出力する移動平均値演算部を備え、
前記最大値検出部は、前記移動平均値信号の最大値を検出しシンボルタイミング信号として出力することを特徴とする。
The invention according to claim 8 is the demodulation apparatus according to any one of claims 1 to 7,
A moving average value calculating unit that calculates a moving average value using the absolute value signal separated by a symbol time and outputs it as a moving average value signal while continuously moving the calculation range,
The maximum value detection unit detects a maximum value of the moving average value signal and outputs the maximum value as a symbol timing signal.

請求項9に記載の発明は、請求項8に記載の復調装置において、
前記移動平均値演算部は、
前記絶対値信号をシンボル時間遅延する第3の遅延部と、前記絶対値信号及び前記シンボル時間遅延された絶対値信号を加算する第2の加算器と、の組を少なくとも1段備えることを特徴とする。
The invention according to claim 9 is the demodulator according to claim 8,
The moving average value calculator is
At least one stage of a set of a third delay unit that delays the absolute value signal by a symbol time and a second adder that adds the absolute value signal and the absolute value signal delayed by the symbol time is provided. And

請求項1、2、3に記載の発明によれば、所定の変調方式の信号のシンボルタイミングを容易に再生できる。   According to the first, second, and third aspects of the present invention, the symbol timing of a signal of a predetermined modulation method can be easily reproduced.

請求項4、5、6に記載の発明によれば、複数の異なる変調方式の信号のシンボルタイミングを同一の構成で容易に再生できる。また、シンボル点を確定させてから復調(復号)の処理を行うことができるため、回路規模を削減できる。   According to the fourth, fifth, and sixth aspects of the present invention, the symbol timing of a plurality of signals of different modulation schemes can be easily reproduced with the same configuration. In addition, since the demodulation (decoding) process can be performed after the symbol point is determined, the circuit scale can be reduced.

請求項7に記載の発明によれば、復調部によりシンボル点の位相回転部を考慮して復調でき、装置構成をより簡単にできる。   According to the seventh aspect of the present invention, the demodulator can demodulate in consideration of the symbol point phase rotation unit, and the apparatus configuration can be simplified.

請求項8に記載の発明によれば、シンボルタイミングの再生をより正確に行うことができる。   According to the eighth aspect of the present invention, the symbol timing can be reproduced more accurately.

請求項9に記載の発明によれば、移動平均値演算部を簡単に構成できる。   According to invention of Claim 9, a moving average value calculating part can be comprised easily.

以下、図面を参照して、本発明の第1の実施の形態及びその第1の変形例と、第2の実施の形態及びその第2の変形例と、について順に説明する。但し、発明の範囲は図示例に限定されない。   Hereinafter, with reference to the drawings, a first embodiment of the present invention and a first modification thereof, and a second embodiment and a second modification thereof will be described in order. However, the scope of the invention is not limited to the illustrated examples.

(第1の実施の形態)
図1〜図5を参照して、本発明に係る第1の実施の形態を説明する。まず、図1及び図2を参照して、本実施の形態の一つの変調方式に対応する復調装置100の装置構成を説明する。図1に、復調装置100の内部構成を示す。図2に、移動平均値演算部16の内部構成を示す。
(First embodiment)
A first embodiment according to the present invention will be described with reference to FIGS. First, with reference to FIG. 1 and FIG. 2, the device configuration of the demodulation device 100 corresponding to one modulation system of the present embodiment will be described. FIG. 1 shows an internal configuration of the demodulator 100. FIG. 2 shows an internal configuration of the moving average value calculation unit 16.

本実施の形態の復調装置100は、通信方式がGSMの信号を受信して復調する装置である。GSMの変調方式はGMSK(BPSK)である。   Demodulation apparatus 100 of the present embodiment is an apparatus that receives and demodulates a signal whose communication method is GSM. The GSM modulation method is GMSK (BPSK).

図1に示すように、復調装置100は、内積値演算部40と、絶対値演算部15と、移動平均値演算部16と、最大値検出部17と、第1、第2のシンボル点抽出部としてのシンボル点抽出部18a,18bと、位相検出部19と、復調部20と、を備えて構成される。内積値演算部40は、第1、第2の遅延部としての2T遅延部12a,12bと、第1、第2の乗算器としての乗算器13a,13bと、第1の加算器としての加算器14と、を備えて構成される。   As shown in FIG. 1, the demodulator 100 includes an inner product value calculation unit 40, an absolute value calculation unit 15, a moving average value calculation unit 16, a maximum value detection unit 17, and first and second symbol point extractions. Symbol point extraction units 18a and 18b as a unit, a phase detection unit 19, and a demodulation unit 20 are provided. The inner product value calculation unit 40 includes 2T delay units 12a and 12b as first and second delay units, multipliers 13a and 13b as first and second multipliers, and addition as a first adder. And a container 14.

図2に示すように、移動平均値演算部16は、第3の遅延部としてのT遅延部1611〜161n(n:1以上の整数)と、第2の加算器としての加算器1621〜162nと、を備えて構成される。   As illustrated in FIG. 2, the moving average value calculation unit 16 includes T delay units 1611 to 161n (n is an integer of 1 or more) as third delay units and adders 1621 to 162n as second adders. And comprising.

図示しない送信装置により、BPSKの変調方式で変調されたデータを含むGSM方式のバースト信号が送信され、復調装置100は、送信されたバースト信号を受信する。具体的には、送信されたバースト信号が復調装置100の図示しないアンテナにより受信され、その受信信号が図示しないチューナによりIF(Intermediate Frequency:中間周波数)に変換される。そして、IF変換された受信信号が図示しないA/D(Analog to Digital)コンバータによりデジタル信号に変換され、そのデジタル信号が図示しないI−Q信号分割部によりI成分とQ成分とに分割される。   A GSM burst signal including data modulated by the BPSK modulation scheme is transmitted by a transmission device (not shown), and the demodulation device 100 receives the transmitted burst signal. Specifically, the transmitted burst signal is received by an antenna (not shown) of the demodulator 100, and the received signal is converted into an IF (Intermediate Frequency) by a tuner (not shown). The IF-converted received signal is converted into a digital signal by an A / D (Analog to Digital) converter (not shown), and the digital signal is divided into an I component and a Q component by an IQ signal divider (not shown). .

内積値演算部40は、バースト信号の受信信号と、2T遅延後のバースト信号の受信信号と、の内積値を演算する。2Tは、シンボル時間Tの2倍の時間である。   The inner product value calculator 40 calculates the inner product value of the received signal of the burst signal and the received signal of the burst signal after 2T delay. 2T is twice the symbol time T.

2T遅延部12a,12bは、それぞれ、分割された受信信号のI成分、Q成分に2Tの遅延を与えて出力する。乗算器13a,13bは、それぞれ、分割された受信信号のI成分、Q成分と、2T遅延部12a,12bから入力された2T遅延後の受信信号のI成分、Q成分と、を乗算し、その乗算値信号を出力する。加算器14は、乗算器13a,13bから入力された乗算値信号を加算し加算値信号として出力する。絶対値演算部15は、加算器14から入力された加算値信号の絶対値を演算し絶対値信号として出力する。   The 2T delay units 12a and 12b give a 2T delay to the I component and Q component of the divided received signal, respectively, and output the result. The multipliers 13a and 13b respectively multiply the I component and Q component of the divided received signal by the I component and Q component of the received signal after 2T delay input from the 2T delay units 12a and 12b, The multiplication value signal is output. The adder 14 adds the multiplication value signals input from the multipliers 13a and 13b and outputs the result as an addition value signal. The absolute value calculator 15 calculates the absolute value of the added value signal input from the adder 14 and outputs it as an absolute value signal.

移動平均値演算部16は、演算の範囲を継続的に移動させながら、シンボル時間T離れた絶対値を使用して平均演算を行う機能を有する。具体的には、移動平均値演算部16は、絶対値演算部15から入力された絶対値信号のシンボル時間T間隔の移動平均を演算し、移動平均値信号として出力する。さらに具体的には、移動平均値演算部16において、T遅延部1611は、絶対値演算部15から入力される絶対値信号をシンボル時間T遅延して出力する。加算器1621は、絶対値演算部15から入力される絶対値信号と、T遅延部1611から入力されるT遅延後の絶対値信号と、を加算して出力する。T遅延部161m(m:2≦m≦nを満たす整数)は、T遅延部161(m−1)から入力される絶対値信号をシンボル時間T遅延して出力する。加算器162mは、加算器162(m−1)から入力される絶対値信号と、遅延部161mから入力されるm・T遅延後の絶対値信号と、を加算して出力する。このようにして、加算器162nは、加算値を移動平均値信号として出力する。   The moving average value calculation unit 16 has a function of performing an average calculation using absolute values separated by a symbol time T while continuously moving the calculation range. Specifically, the moving average value calculation unit 16 calculates a moving average of symbol time T intervals of the absolute value signal input from the absolute value calculation unit 15 and outputs it as a moving average value signal. More specifically, in the moving average value calculation unit 16, the T delay unit 1611 outputs the absolute value signal input from the absolute value calculation unit 15 with a symbol time T delay. The adder 1621 adds the absolute value signal input from the absolute value calculation unit 15 and the absolute value signal after T delay input from the T delay unit 1611 and outputs the result. The T delay unit 161m (m: an integer satisfying 2 ≦ m ≦ n) outputs the absolute value signal input from the T delay unit 161 (m−1) after being delayed by a symbol time T. The adder 162m adds the absolute value signal input from the adder 162 (m−1) and the absolute value signal after m · T delay input from the delay unit 161m and outputs the result. In this way, the adder 162n outputs the added value as a moving average value signal.

最大値検出部17は、移動平均値演算部16から入力された移動平均値信号のうちバースト信号の最大値のタイミングを取得し、シンボル点抽出のタイミング信号として出力する。シンボル点抽出部18a,18bは、それぞれ、最大値検出部17から入力されたシンボル点抽出のタイミング信号に基づいて、受信信号のI成分、Q成分のシンボル点を抽出する。   The maximum value detection unit 17 acquires the timing of the maximum value of the burst signal from the moving average value signal input from the moving average value calculation unit 16, and outputs it as a symbol point extraction timing signal. The symbol point extraction units 18a and 18b extract the symbol points of the I component and Q component of the received signal based on the symbol point extraction timing signal input from the maximum value detection unit 17, respectively.

位相検出部19は、シンボル点抽出部18a,18bから入力されるシンボル点の位相を検出して出力する。   The phase detection unit 19 detects and outputs the phase of the symbol point input from the symbol point extraction units 18a and 18b.

復調部20は、GMSK(BPSK)の変調方式に基づいて、位相検出部19から入力されるシンボル点を、位相回転分を考慮して復調(復号)してデータ信号を取得して出力する。   Based on the GMSK (BPSK) modulation scheme, the demodulator 20 demodulates (decodes) the symbol points input from the phase detector 19 in consideration of the amount of phase rotation, and acquires and outputs a data signal.

次いで、図3(a)及び図4(a),(b)を参照してGMSK(BPSK)のバースト信号を説明する。図3(a)に、BPSK方式のコンスタレーションを示す。図4(a)に、バースト信号30のフォーマット形式の構成を示す。図4(b)に、BPSK方式のトレーニングシーケンスのパターンを示す。   Next, a burst signal of GMSK (BPSK) will be described with reference to FIGS. 3 (a), 4 (a), and 4 (b). FIG. 3A shows a BPSK constellation. FIG. 4A shows the configuration of the format format of the burst signal 30. FIG. 4B shows a BPSK training sequence pattern.

図3(a)に示すように、変調方式がGMSK(BPSK)では、I(同相成分)−Q(直交成分)平面の黒点の位置に、データd=0,1のシンボル点が割り当てられる。 As shown in FIG. 3A, when the modulation method is GMSK (BPSK), symbol points of data d i = 0, 1 are assigned to the positions of black dots on the I (in-phase component) -Q (quadrature component) plane. .

送信装置側では、通信方式(変調方式)に応じて、上記シンボル点がシンボルごとに所定量位相回転(位相シフト)される。GSMの場合、シンボルごとにシンボル点が、0からπ/2ずつ増加した量(0、π/2、(π/2)×2、(π/2)×3、…)位相が回転される。   On the transmitting device side, the symbol points are phase-shifted (phase shifted) by a predetermined amount for each symbol in accordance with the communication method (modulation method). In the case of GSM, for each symbol, the phase of the symbol point is increased by 0 by π / 2 (0, π / 2, (π / 2) × 2, (π / 2) × 3,...) Phase is rotated. .

復調装置100で受信及び入力されるバースト信号は、フォーマット形式が予め決まっており、図4(a)に示すようなバースト信号30のフォーマット形式である。バースト信号30は、テールビット31と、データ32と、トレーニングシーケンス33と、データ34と、テールビット35とを有する。図4(b)に示すように、トレーニングシーケンス33は、GMSKにおいて、I軸上の値が連続する予め取り決められたパターンである。   The format of the burst signal received and input by the demodulator 100 has a predetermined format, and is the format of the burst signal 30 as shown in FIG. The burst signal 30 includes a tail bit 31, data 32, a training sequence 33, data 34, and a tail bit 35. As shown in FIG. 4B, the training sequence 33 is a predetermined pattern in which values on the I axis are continuous in GMSK.

次に、復調装置100の動作を説明する。先ず、復調装置100において、送信装置から送信されたバースト信号30が受信され、IFかつデジタルに変換され、そのバースト信号30がI成分、Q成分に分割されて入力される。   Next, the operation of the demodulation device 100 will be described. First, in the demodulator 100, the burst signal 30 transmitted from the transmitter is received, converted into IF and digital, and the burst signal 30 is divided into an I component and a Q component and input.

入力されるバースト信号30のI成分、Q成分は、それぞれ、2T遅延部12a,12bにより2T遅延される。上記で説明したように、送信側で付加されるシンボル回転量は、GSM(GMSK)でπ/2である。このため、2T遅延すると、遅延前に比べてシンボル回転量がGMSKでπ大きくなる。   The I component and Q component of the input burst signal 30 are delayed by 2T by the 2T delay units 12a and 12b, respectively. As described above, the symbol rotation amount added on the transmission side is π / 2 in GSM (GMSK). For this reason, when the delay is 2T, the symbol rotation amount becomes π larger by GMSK than before the delay.

そして、乗算器13a,13b及び加算器14により、(バースト信号30のI成分)×(バースト信号30の2T遅延後のI成分)+(バースト信号30のQ成分)×(バースト信号30の2T遅延後のQ成分)が演算される。つまり、バースト信号30と、2T遅延後のバースト信号30との内積値が演算される。この内積値は|A||B|cosθとしても表される。但し、|A|,|B|が、それぞれ、バースト信号30、2T遅延後のバースト信号30の振幅であり、固定値である。θは、バースト信号30と2T遅延後のバースト信号30との間の角度である。   The multipliers 13a and 13b and the adder 14 then (I component of the burst signal 30) × (I component after 2T delay of the burst signal 30) + (Q component of the burst signal 30) × (2T of the burst signal 30). Q component after delay) is calculated. That is, the inner product value of the burst signal 30 and the burst signal 30 after 2T delay is calculated. This inner product value is also expressed as | A || B | cos θ. However, | A | and | B | are the amplitudes of the burst signal 30 and the burst signal 30 after 2T delay, respectively, and are fixed values. θ is an angle between the burst signal 30 and the burst signal 30 after 2T delay.

バースト信号30のトレーニングシーケンス33では、GMSKでI軸上のシンボル点で位相が0又はπしかとらないため、このシンボル点でcosθ=±1となる。そこで、絶対値演算部15により、内積値の絶対値信号が演算される。つまり、GMSKで、内積値の絶対値が最大になるタイミングがシンボル点抽出のタイミングとなる。   In the training sequence 33 of the burst signal 30, the phase is only 0 or π at the symbol point on the I axis in GMSK, so cos θ = ± 1 at this symbol point. Therefore, the absolute value calculation unit 15 calculates the absolute value signal of the inner product value. That is, in GMSK, the timing at which the absolute value of the inner product value becomes the maximum is the symbol point extraction timing.

そして、移動平均値演算部16により、内積値の絶対値信号の移動平均値信号が演算される。移動平均値をとることにより、内積値の絶対値信号がより正確になる。移動平均値演算部16では、段数(T遅延部161i及び加算器162iの組み合わせ)が増えるにつれて内積値の絶対値信号がさらに正確になる。   Then, the moving average value calculation unit 16 calculates a moving average value signal of the absolute value signal of the inner product value. By taking the moving average value, the absolute value signal of the inner product value becomes more accurate. In the moving average value calculation unit 16, the absolute value signal of the inner product value becomes more accurate as the number of stages (the combination of the T delay unit 161i and the adder 162i) increases.

そして、最大値検出部17により、バースト信号30の内積値の絶対値の移動平均値信号の最大値からシンボル点のタイミング信号が検出される。シンボル点抽出部18a,18bでは、最大値検出部17から入力されるシンボル点のタイミング信号に基づいて、バースト信号30のI成分、Q成分からシンボル点が抽出される。   Then, the maximum value detector 17 detects the timing signal of the symbol point from the maximum value of the moving average signal of the absolute value of the inner product value of the burst signal 30. The symbol point extraction units 18 a and 18 b extract symbol points from the I component and Q component of the burst signal 30 based on the symbol point timing signal input from the maximum value detection unit 17.

そして、位相検出部19により、抽出されたシンボル点の位相が検出される。バースト信号30の連続するシンボル点の位相差は、GMSKで±π/2となる。   Then, the phase detection unit 19 detects the phase of the extracted symbol point. The phase difference between successive symbol points of the burst signal 30 is ± π / 2 in GMSK.

位相検出部19により検出されたシンボル点の位相は、復調部20により、GMSKの変調方式に基づき、送信側で位相シフトされたシンボル回転量(GMSKで0,π/2、…)の逆回転を考慮して、変調方式(GMSK)に対応する復調方式で復調される。   The phase of the symbol point detected by the phase detector 19 is the reverse rotation of the symbol rotation amount (0, π / 2,..., GMSK) phase-shifted on the transmission side by the demodulator 20 based on the GMSK modulation method. In consideration of the above, it is demodulated by a demodulation method corresponding to the modulation method (GMSK).

復調部20は、I−Q平面をI軸の正負によって2つの領域に分けるかを判定し、その入力信号の位置に応じた復調信号を出力する。又は、復調部20により、GMSK(BPSK)に対して、8つの領域のどこに位置するかに応じて復調信号を出力してもよい。この場合、例えば、8つの領域のうち、I軸が正の領域を1、負の領域を0とすることができる。なお、復調部20に入力される信号の位相が回転している可能性があるが、この場合、復調部20は、受信信号の一部に埋め込まれた既知のビットパターンのパターンマッチングで補正する。   The demodulator 20 determines whether the IQ plane is divided into two regions based on the positive and negative of the I axis, and outputs a demodulated signal corresponding to the position of the input signal. Alternatively, the demodulating unit 20 may output a demodulated signal with respect to GMSK (BPSK) depending on where in the eight regions. In this case, for example, among the eight regions, a region where the I axis is positive can be set to 1, and a negative region can be set to 0. Note that the phase of the signal input to the demodulator 20 may be rotated. In this case, the demodulator 20 corrects the pattern by matching a known bit pattern embedded in a part of the received signal. .

復調装置100では、通信方式がGSMで固定されているので、バースト信号30の任意の部分(トレーニングシーケンス33、データ32,34等)に対して、シンボル点のタイミング抽出(最大値検出部17におけるタイミング信号出力)が可能である。   In the demodulator 100, since the communication method is fixed by GSM, symbol point timing extraction (in the maximum value detection unit 17) is performed on an arbitrary portion of the burst signal 30 (training sequence 33, data 32, 34, etc.). Timing signal output) is possible.

また、復調装置100において、変調方式がGMSKのみであるため、GMSK変調が定包絡線特性(I−Q平面の円周上を移動する)であることと、連続するシンボル間の位相差が±π/2と大きいことと、により、シンボル間干渉を除去するためのイコライズフィルタを省略してもシンボルタイミングの再生が可能である。   Further, in the demodulator 100, since the modulation method is only GMSK, the GMSK modulation has constant envelope characteristics (moving on the circumference of the IQ plane) and the phase difference between consecutive symbols is ± Due to the large value of π / 2, the symbol timing can be reproduced even if the equalizing filter for removing intersymbol interference is omitted.

ここで、図5を参照して、受信したバースト信号のシンボル点抽出に関する各種信号値の具体例を説明する。図5(a)に、復調装置100における内積値信号を示す。図5(b)に、同じく絶対値信号を示す。図5(c)に、同じく移動平均値信号を示す。図5(a)〜(c)の横軸は、シンボル時間Tで正規化した時間(T=1)であり、以下の図でも同様である。   Here, specific examples of various signal values relating to symbol point extraction of the received burst signal will be described with reference to FIG. FIG. 5A shows an inner product value signal in the demodulator 100. FIG. 5B also shows the absolute value signal. FIG. 5C shows the moving average value signal. The horizontal axis of FIGS. 5A to 5C is the time normalized by the symbol time T (T = 1), and the same applies to the following figures.

変調方式がGMSKであるので、加算器14から出力される、バースト信号と2T遅延後のバースト信号との内積値信号は、例えば、図5(a)に示すようになる。絶対値演算部15から出力される内積値の絶対値信号は、図5(b)に示すようになる。そして、移動平均値演算部16から出力される内積値の絶対値の移動平均値信号は、図5(c)に示すように、その最大値が複数並び、それぞれシンボル点抽出のタイミングを表している。   Since the modulation method is GMSK, the inner product value signal of the burst signal and the burst signal after 2T delay output from the adder 14 is as shown in FIG. 5A, for example. The absolute value signal of the inner product value output from the absolute value calculation unit 15 is as shown in FIG. The moving average value signal of the absolute value of the inner product value output from the moving average value calculation unit 16 has a plurality of maximum values as shown in FIG. 5 (c), each representing the timing of symbol point extraction. Yes.

以上、復調装置100によれば、通信方式がGSM(変調方式がGMSK(BPSK))のバースト信号のシンボルタイミングを容易に再生できる。また、シンボル点を確定させてから復調(復号)の処理を行うことができるため、回路規模を削減できる。   As described above, according to the demodulator 100, the symbol timing of a burst signal whose communication method is GSM (modulation method is GMSK (BPSK)) can be easily reproduced. In addition, since the demodulation (decoding) process can be performed after the symbol point is determined, the circuit scale can be reduced.

(第1の変形例)
図6及び図7を参照して、上記第1の実施の形態の変形例を説明する。本変形例の復調装置100Aは、上記復調装置100と同様の構成部分を有するので、復調装置100Aの各部のうち復調装置100と同じ部分に同じ符号を付与し、主として復調装置100と異なる部分を説明する。
(First modification)
A modification of the first embodiment will be described with reference to FIGS. Since the demodulator 100A of the present modification has the same components as the demodulator 100, the same reference numerals are given to the same parts of the demodulator 100A as those of the demodulator 100, and different parts from the demodulator 100 are mainly used. explain.

先ず、図6を参照して、本実施の形態の装置構成を説明する。図6に、復調装置100Aの内部構成を示す。   First, the apparatus configuration of the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 6 shows the internal configuration of the demodulation device 100A.

図6に示すように、復調装置100Aは、復調装置100と同様に、通信方式がGSM(変調方式がGMSK(BPSK))の受信したバースト信号を復調する装置である。   As illustrated in FIG. 6, the demodulator 100 </ b> A is a device that demodulates a received burst signal having a communication scheme of GSM (modulation scheme is GMSK (BPSK)), similar to the demodulator 100.

復調装置100Aは、第1、第2のイコライズフィルタとしてのイコライズフィルタ11a,11bと、内積値演算部40と、絶対値演算部15と、移動平均値演算部16と、最大値検出部17と、シンボル点抽出部18a,18bと、位相検出部19と、復調部20と、を備えて構成される。内積値演算部40は、2T遅延部12a,12bと、乗算器13a,13bと、加算器14と、を備えて構成される。   The demodulating device 100A includes equalizing filters 11a and 11b as first and second equalizing filters, an inner product value calculating unit 40, an absolute value calculating unit 15, a moving average value calculating unit 16, and a maximum value detecting unit 17. The symbol point extracting units 18a and 18b, the phase detecting unit 19, and the demodulating unit 20 are provided. The inner product value calculation unit 40 includes 2T delay units 12a and 12b, multipliers 13a and 13b, and an adder 14.

イコライズフィルタ11a,11bは、それぞれ、入力されたバースト信号の受信信号のI成分、Q成分のシンボル間の干渉を除去して出力する。2T遅延部12a,12bは、それぞれ、イコライズフィルタ11a,11bから入力された受信信号のI成分、Q成分に2Tの遅延を与えて出力する。シンボル点抽出部18a,18bは、それぞれ、最大値検出部17から入力されたシンボル点抽出のタイミング信号に基づいて、イコライズフィルタ11a,11bから入力された受信信号のI成分、Q成分のシンボル点を抽出する。   The equalizing filters 11a and 11b respectively remove interference between I component and Q component symbols of the received signal of the input burst signal and output the result. The 2T delay units 12a and 12b give a 2T delay to the I and Q components of the received signals input from the equalizing filters 11a and 11b, respectively, and output the delayed signals. Based on the symbol point extraction timing signal input from the maximum value detection unit 17, the symbol point extraction units 18a and 18b respectively receive the symbol points of the I component and Q component of the reception signal input from the equalization filters 11a and 11b. To extract.

ここで、図7を参照して、受信したバースト信号のシンボル点抽出に関する各種信号値の具体例を説明する。図7(a)に、復調装置100Aにおける内積値信号を示す。図7(b)に、同じく絶対値信号を示す。図7(c)に、同じく移動平均値信号を示す。   Here, specific examples of various signal values relating to symbol point extraction of the received burst signal will be described with reference to FIG. FIG. 7A shows an inner product value signal in the demodulator 100A. FIG. 7B also shows the absolute value signal. FIG. 7C shows a moving average value signal.

復調装置100Aでは、変調方式がGMSKであり、加算器14から出力される、バースト信号と2T遅延後のバースト信号との内積値信号は、例えば、図7(a)に示すようになる。絶対値演算部15から出力される内積値の絶対値信号は、図7(b)に示すようになる。そして、移動平均値演算部16から出力される内積値の絶対値の移動平均値信号は、図7(c)に示すように、その最大値が複数並び、それぞれシンボル点抽出のタイミングを表している。   In the demodulator 100A, the modulation method is GMSK, and the inner product value signal of the burst signal and the burst signal after 2T delay output from the adder 14 is as shown in FIG. 7A, for example. The absolute value signal of the inner product value output from the absolute value calculation unit 15 is as shown in FIG. As shown in FIG. 7C, the moving average value signal of the absolute value of the inner product value output from the moving average value calculation unit 16 is arranged with a plurality of maximum values, each representing the timing of symbol point extraction. Yes.

以上、復調装置100Aによれば、通信方式がGSM(変調方式がGMSK(BPSK))のバースト信号のシンボル間干渉を除去でき、そのバースト信号のシンボルタイミングを容易に再生できる。また、シンボル点を確定させてから復調(復号)の処理を行うことができるため、回路規模を削減できる。   As described above, according to the demodulator 100A, intersymbol interference of a burst signal whose communication method is GSM (modulation method is GMSK (BPSK)) can be removed, and the symbol timing of the burst signal can be easily reproduced. In addition, since the demodulation (decoding) process can be performed after the symbol point is determined, the circuit scale can be reduced.

(第2の実施の形態)
図8〜図10を参照して、本発明に係る第2の実施の形態を説明する。本実施の形態の復調装置200は、上記復調装置100,100Aと同様の構成部分を有するので、復調装置200の各部のうち復調装置100,100Aと同じ部分に同じ符号を付与し、主として復調装置100,100Aと異なる部分を説明する。
(Second Embodiment)
A second embodiment according to the present invention will be described with reference to FIGS. Since demodulator 200 according to the present embodiment has the same components as demodulator 100 and 100A, the same reference numerals are given to the same parts of demodulator 200 as demodulator 100 and 100A, and the demodulator mainly. Parts different from 100 and 100A will be described.

まず、図8を参照して、本実施の形態の装置構成を説明する。図8に、本実施の形態の復調装置200の内部構成を示す。   First, the device configuration of the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 8 shows the internal configuration of the demodulation device 200 of the present embodiment.

本実施の形態の復調装置200は、通信方式がGSM又はEDGEの信号を受信して復調する装置である。GSMの変調方式がGMSK(BPSK)であり、EDGEの変調方式が8PSKである。   The demodulating apparatus 200 according to the present embodiment is an apparatus that receives and demodulates a signal whose communication method is GSM or EDGE. The GSM modulation method is GMSK (BPSK), and the EDGE modulation method is 8PSK.

図8に示すように、復調装置200は、イコライズフィルタ11a,11bと、内積値演算部50と、絶対値演算部15と、移動平均値演算部16と、最大値検出部17Aと、シンボル点抽出部18a,18bと、位相検出部19と、変調方式判定部21と、シンボル逆回転部22と、復調部23と、を備えて構成される。内積値演算部50は、第1、第2の遅延部としての8T遅延部24a,24bと、乗算器13a,13bと、加算器14と、を備えて構成される。   As shown in FIG. 8, the demodulator 200 includes equalizing filters 11a and 11b, an inner product value calculation unit 50, an absolute value calculation unit 15, a moving average value calculation unit 16, a maximum value detection unit 17A, a symbol point The extraction units 18 a and 18 b, the phase detection unit 19, the modulation scheme determination unit 21, the symbol reverse rotation unit 22, and the demodulation unit 23 are configured. The inner product value calculation unit 50 includes 8T delay units 24a and 24b as first and second delay units, multipliers 13a and 13b, and an adder 14.

図2に示すように、移動平均値演算部16は、T遅延部1611〜161n(n:1以上の整数)と、加算器1621〜162nと、を備えて構成される。   As shown in FIG. 2, the moving average value calculation unit 16 includes T delay units 1611 to 161n (n: an integer of 1 or more) and adders 1621 to 162n.

図示しない送信装置により、BPSK又は8PSKの変調方式で変調されたデータを含むGSM方式又はEDGE方式のバースト信号が送信され、復調装置200は、送信されたバースト信号を受信する。具体的には、送信されたバースト信号が復調装置200の図示しないアンテナにより受信され、その受信信号が図示しないチューナによりIFに変換される。そして、IF変換された受信信号が図示しないA/Dコンバータによりデジタル信号に変換され、そのデジタル信号が図示しないI−Q信号分割部によりI成分とQ成分とに分割される。   A GSM or EDGE burst signal including data modulated by the BPSK or 8PSK modulation scheme is transmitted by a transmission device (not shown), and the demodulation device 200 receives the transmitted burst signal. Specifically, the transmitted burst signal is received by an antenna (not shown) of the demodulator 200, and the received signal is converted to IF by a tuner (not shown). The IF-converted received signal is converted into a digital signal by an A / D converter (not shown), and the digital signal is divided into an I component and a Q component by an IQ signal divider (not shown).

内積値演算部50は、バースト信号の受信信号と、8T遅延後のバースト信号の受信信号と、の内積値を演算する。8Tは、シンボル時間Tの8倍の時間である。   The inner product value calculation unit 50 calculates the inner product value of the received signal of the burst signal and the received signal of the burst signal after 8T delay. 8T is eight times the symbol time T.

8T遅延部24a,24bは、それぞれ、イコライズフィルタ11a,11bから入力された受信信号のI成分、Q成分に8Tの遅延を与えて出力する。乗算器13a,13bは、それぞれ、イコライズフィルタ11a,11bから入力された受信信号のI成分、Q成分と、8T遅延部24a,24bから入力された8T遅延後の受信信号のI成分、Q成分と、を乗算し、その乗算値信号を出力する。   The 8T delay units 24a and 24b give an 8T delay to the I and Q components of the received signals input from the equalizing filters 11a and 11b, respectively, and output the delayed signals. The multipliers 13a and 13b respectively receive the I component and the Q component of the received signal input from the equalizing filters 11a and 11b, and the I component and the Q component of the received signal after 8T delay input from the 8T delay units 24a and 24b. And the multiplication value signal is output.

最大値検出部17Aは、移動平均値演算部16から入力された移動平均値信号のうちバースト信号中のトレーニングシーケンスに対応する部分の最大値のタイミングを取得し、シンボル点抽出のタイミング信号として出力する。   The maximum value detection unit 17A acquires the timing of the maximum value of the portion corresponding to the training sequence in the burst signal in the moving average value signal input from the moving average value calculation unit 16, and outputs it as a timing signal for symbol point extraction To do.

位相検出部19は、シンボル点抽出部18a,18bから入力されるシンボル点の位相を検出して出力する。変調方式判定部21は、位相検出部19から入力されるシンボル点の位相に基づいて、変調方式(GMSK(BPSK)又は8PSK)を判定し、変調方式を示す変調方式信号を出力する。   The phase detection unit 19 detects and outputs the phase of the symbol point input from the symbol point extraction units 18a and 18b. The modulation method determination unit 21 determines the modulation method (GMSK (BPSK) or 8PSK) based on the phase of the symbol point input from the phase detection unit 19, and outputs a modulation method signal indicating the modulation method.

シンボル逆回転部22は、位相検出部19から入力される受信信号のシンボル点の位相を、変調方式判定部21から入力される変調方式信号の変調方式に対応する量を逆回転する。復調部23は、変調方式判定部21から入力される変調方式信号の変調方式に基づいて、シンボル逆回転部22から入力される逆回転後のシンボル点の信号を復調(復号)してデータ信号を取得する。   The symbol reverse rotation unit 22 reversely rotates the phase of the symbol point of the reception signal input from the phase detection unit 19 by an amount corresponding to the modulation scheme of the modulation scheme signal input from the modulation scheme determination unit 21. The demodulator 23 demodulates (decodes) the signal of the symbol point after the reverse rotation input from the symbol reverse rotation unit 22 based on the modulation system of the modulation system signal input from the modulation system determination unit 21 to generate a data signal To get.

次いで、図3(b)及び図4(c)を参照して8PSKのバースト信号を説明する。GMSK(BPSK)のバースト信号については、図3(a)及び図4(a),(b)に基づいて上記説明したとおりである。図3(b)に、8PSK方式のコンスタレーションを示す。図4(c)に、8PSK方式のトレーニングシーケンスのパターンを示す。   Next, an 8PSK burst signal will be described with reference to FIGS. 3B and 4C. The GMSK (BPSK) burst signal is as described above with reference to FIGS. 3A, 4A, and 4B. FIG. 3B shows an 8PSK constellation. FIG. 4C shows an 8PSK training sequence pattern.

図3(b)に示すように、変調方式が8PSKでは、I−Q平面の黒点の位置に、I軸上のデータ(d3i,d3i+1,d3i+2)=(1,1,1),(0,1,1),(0,1,0),(0,0,0),(0,0,1),(1,0,1),(1,0,0),(1,1,0),(1,1,1)のシンボル点が割り当てられる。各シンボル点は、信号(シンボル)の開始点の位相を示す。 As shown in FIG. 3 (b), when the modulation method is 8PSK, data on the I axis (d 3i , d 3i + 1 , d 3i + 2 ) = (1, 1, 1), (0, 1, 1), (0, 1, 0), (0, 0, 0), (0, 0, 1), (1, 0, 1), (1, 0, 0), (1 , 1, 0), (1, 1, 1) symbol points are assigned. Each symbol point indicates the phase of the start point of the signal (symbol).

送信装置側では、通信方式に応じて、上記シンボル点がシンボルごとに所定量位相回転(位相シフト)される-。GSMの場合、シンボルごとにシンボル点が、0からπ/2ずつ増加した量(0、π/2、(π/2)×2、(π/2)×3、…)位相が回転される。EDGEの場合、データごとにシンボル点が、0から3π/8ずつ増加した量(0、3π/8、(3π/8)×2、(3π/8)×3、…)位相が回転される。   On the transmitter side, the symbol points are phase-shifted (phase shifted) by a predetermined amount for each symbol in accordance with the communication method. In the case of GSM, for each symbol, the phase of the symbol point is increased by 0 by π / 2 (0, π / 2, (π / 2) × 2, (π / 2) × 3,...) Phase is rotated. . In the case of EDGE, the phase of each symbol point is increased by 0 by 3π / 8 (0, 3π / 8, (3π / 8) × 2, (3π / 8) × 3,...) Phase is rotated. .

復調装置200で受信及び入力されるバースト信号は、フォーマット形式が予め決まっており、図4(a)に示すようなバースト信号30のフォーマット形式である。図4(b),(c)に示すように、トレーニングシーケンス33は、GMSK,8PSKにおいて、I軸上の値が連続する予め取り決められたパターンである。   The format of the burst signal received and input by the demodulator 200 has a predetermined format, and is the format of the burst signal 30 as shown in FIG. As shown in FIGS. 4B and 4C, the training sequence 33 is a predetermined pattern in which values on the I axis are continuous in GMSK and 8PSK.

次に、復調装置200の動作を説明する。先ず、復調装置200において、送信装置から送信されたバースト信号30が受信され、IFかつデジタルに変換され、そのバースト信号30がI成分、Q成分に分割されて、それぞれ、イコライズフィルタ11a,11bに入力される。そして、バースト信号30のI成分、Q成分は、イコライズフィルタ11a,11bによりシンボル間干渉が除去される。   Next, the operation of the demodulation device 200 will be described. First, in the demodulating device 200, the burst signal 30 transmitted from the transmitting device is received and converted into IF and digital, and the burst signal 30 is divided into I component and Q component, which are respectively applied to the equalizing filters 11a and 11b. Entered. The I component and Q component of the burst signal 30 are subjected to intersymbol interference removal by the equalizing filters 11a and 11b.

イコライズフィルタ11a,11bから出力されるバースト信号30のI成分、Q成分は、それぞれ、8T遅延部24a,24bにより8T遅延される。上記で説明したように、送信側で付加されるシンボル回転量は、GSM(GMSK)でπ/2であり、EDGE(8PSK)で3π/8である。このため、8T遅延すると、遅延前に比べてシンボル回転量がGMSKで4π大きくなり、8PSKで3π大きくなる。   The I and Q components of the burst signal 30 output from the equalizing filters 11a and 11b are delayed by 8T by the 8T delay units 24a and 24b, respectively. As described above, the symbol rotation amount added on the transmission side is π / 2 in GSM (GMSK) and 3π / 8 in EDGE (8PSK). For this reason, when the delay is 8T, the symbol rotation amount is 4π larger at GMSK and 3π larger at 8PSK than before the delay.

そして、乗算器13a,13b及び加算器14により、(バースト信号30のI成分)×(バースト信号30の8T遅延後のI成分)+(バースト信号30のQ成分)×(バースト信号30の8T遅延後のQ成分)が演算される。つまり、バースト信号30と、8T遅延後のバースト信号30との内積値が演算される。この内積値は|A||B|cosθとしても表される。但し、|A|,|B|が、それぞれ、バースト信号30、8T遅延後のバースト信号30の振幅であり、固定値である。θは、バースト信号30と8T遅延後のバースト信号30との間の角度である。   The multipliers 13a and 13b and the adder 14 then (I component of the burst signal 30) × (I component after 8T delay of the burst signal 30) + (Q component of the burst signal 30) × (8T of the burst signal 30). Q component after delay) is calculated. That is, the inner product value of the burst signal 30 and the burst signal 30 after 8T delay is calculated. This inner product value is also expressed as | A || B | cos θ. However, | A | and | B | are the amplitudes of the burst signal 30 and the burst signal 30 after 8T delay, respectively, and are fixed values. θ is an angle between the burst signal 30 and the burst signal 30 after 8T delay.

バースト信号30のトレーニングシーケンス33では、GMSK,8PSKともにI軸上のシンボル点で位相が0又はπしかとらないため、このシンボル点でcosθ=±1となる。そこで、絶対値演算部15により、内積値の絶対値信号が演算される。つまり、GMSK,8PSKともに、内積値の絶対値が最大になるタイミングがシンボル点抽出のタイミングとなる。   In the training sequence 33 of the burst signal 30, both GMSK and 8PSK have a phase of only 0 or π at the symbol point on the I axis, so cos θ = ± 1 at this symbol point. Therefore, the absolute value calculation unit 15 calculates the absolute value signal of the inner product value. That is, for GMSK and 8PSK, the timing at which the absolute value of the inner product value is maximized is the symbol point extraction timing.

そして、移動平均値演算部16により、内積値の絶対値信号の移動平均値信号が演算される。移動平均値をとることにより、内積値の絶対値信号がより正確になる。移動平均値演算部16では、段数(T遅延部161i及び加算器162iの組み合わせ)が増えるにつれて内積値の絶対値信号がさらに正確になる。   Then, the moving average value calculation unit 16 calculates a moving average value signal of the absolute value signal of the inner product value. By taking the moving average value, the absolute value signal of the inner product value becomes more accurate. In the moving average value calculation unit 16, the absolute value signal of the inner product value becomes more accurate as the number of stages (the combination of the T delay unit 161i and the adder 162i) increases.

そして、最大値検出部17Aにより、バースト信号30のトレーニングシーケンス33に対応する部分の内積値の絶対値の移動平均値信号の最大値からシンボル点のタイミング信号が検出される。シンボル点抽出部18a,18bでは、最大値検出部17Aから入力されるシンボル点のタイミング信号に基づいて、バースト信号30のI成分、Q成分からシンボル点が抽出される。   Then, the maximum value detector 17A detects the timing signal of the symbol point from the maximum value of the moving average signal of the absolute value of the inner product value of the portion corresponding to the training sequence 33 of the burst signal 30. The symbol point extraction units 18a and 18b extract symbol points from the I and Q components of the burst signal 30 based on the symbol point timing signal input from the maximum value detection unit 17A.

そして、位相検出部19により、抽出されたシンボル点の位相が検出される。トレーニングシーケンス33の連続するシンボル点の位相差は、GMSKなら±π/2となり、8PSKなら±πk/4+π/8(k:整数)となる。変調方式判定部21では、位相検出部19で検出された連続するシンボル点の位相差に基づいて、変調方式がGMSK又は8PSKと判定される。   Then, the phase detection unit 19 detects the phase of the extracted symbol point. The phase difference between consecutive symbol points in the training sequence 33 is ± π / 2 for GMSK and ± πk / 4 + π / 8 (k: integer) for 8PSK. The modulation scheme determination unit 21 determines the modulation scheme to be GMSK or 8PSK based on the phase difference between successive symbol points detected by the phase detection unit 19.

位相検出部19により検出されたシンボル点の位相は、シンボル逆回転部22により、変調方式判定部21で判定された変調方式に基づき、送信側で位相シフトされたシンボル回転量(GMSKで0,π/2、…、8PSKで0,3π/8,…)逆回転される。   The phase of the symbol point detected by the phase detection unit 19 is determined by the symbol reverse rotation unit 22 based on the modulation scheme determined by the modulation scheme determination unit 21. π / 2,..., 8PSK, 0, 3π / 8,.

逆回転されたシンボル点は、復調部23により、変調方式判定部21で判定された変調方式(GMSK又は8PSK)に対応する復調方式で復調される。復調部23は、I−Q平面をI軸の正負によって2つの領域に分けるか、又は原点を中心としてπ/4ずつ8つの領域に分け、その領域のどこに入力信号が位置するかを判定し、その入力信号の位置に応じた復調信号を出力する。又は、GMSK(BPSK)、8PSKの双方に対して、8つの領域のどこに位置するかに応じて復調信号を出力してもよい。この場合、BPSKであれば、例えば、8つの領域のうち、I軸が正の領域を1、負の領域を0とすることができる。よって、BPSK、8PSKの何れに対応する復調方式であっても、同一の回路を使用することが可能である。なお、復調部23に入力される信号の位相が回転している可能性があるが、この場合、復調部23は、受信信号の一部に埋め込まれた既知のビットパターンのパターンマッチングで補正する。   The reversely rotated symbol points are demodulated by the demodulation unit 23 using a demodulation method corresponding to the modulation method (GMSK or 8PSK) determined by the modulation method determination unit 21. The demodulator 23 divides the IQ plane into two regions according to the positive and negative of the I axis, or divides it into eight regions by π / 4 around the origin, and determines where the input signal is located in that region. The demodulated signal corresponding to the position of the input signal is output. Alternatively, a demodulated signal may be output depending on where in the eight regions, both GMSK (BPSK) and 8PSK. In this case, in the case of BPSK, for example, among the eight regions, a region where the I axis is positive can be set to 1, and a negative region can be set to 0. Therefore, the same circuit can be used regardless of the demodulation method corresponding to either BPSK or 8PSK. Note that there is a possibility that the phase of the signal input to the demodulator 23 is rotated. In this case, the demodulator 23 corrects the pattern by matching a known bit pattern embedded in a part of the received signal. .

復調装置200では、バースト信号30のうちトレーニングシーケンス33からシンボル点抽出のタイミングを取得し、この取得したタイミングに同期してテールビット31,35、データ32,34のシンボル点も抽出する。より具体的には、復調装置200が、シンボル点抽出部18a,18bの前段に図示しないメモリを備え、バースト信号30のトレーニングシーケンス33のシンボル点抽出(最大値検出部17Aのタイミング信号出力)が終わるまで、受信したバースト信号30がメモリに順次記憶される。最大値検出部17Aからタイミング信号が出力されると、シンボル点抽出部18a,18bにより、このタイミング信号に同期して、メモリに記憶されたバースト信号のシンボル点が抽出される。タイミング信号が出力された後に受信する残りのバースト信号は、メモリに記憶せずにシンボル点抽出してもよい。   The demodulator 200 acquires the symbol point extraction timing from the training sequence 33 in the burst signal 30 and also extracts the symbol points of the tail bits 31 and 35 and the data 32 and 34 in synchronization with the acquired timing. More specifically, the demodulator 200 includes a memory (not shown) in front of the symbol point extraction units 18a and 18b, and performs symbol point extraction of the training sequence 33 of the burst signal 30 (timing signal output of the maximum value detection unit 17A). The received burst signal 30 is sequentially stored in the memory until the end. When the timing signal is output from the maximum value detection unit 17A, the symbol point extraction units 18a and 18b extract the symbol point of the burst signal stored in the memory in synchronization with the timing signal. The remaining burst signal received after the timing signal is output may be extracted without storing it in the memory.

また、バースト信号が連続して受信される場合には、受信したバースト信号のシンボル点を抽出し、この抽出したタイミング信号に同期して、次、次以降のバースト信号のシンボル点も抽出することとしてもよい。   When burst signals are received continuously, the symbol points of the received burst signal are extracted, and the symbol points of the next and subsequent burst signals are also extracted in synchronization with the extracted timing signal. It is good.

ここで、図9及び図10を参照して、受信したバースト信号のシンボル点抽出に関する各種信号値の具体例を説明する。図9(a)に、復調装置200における変調方式がGMSKである場合の内積値信号を示す。図9(b)に、同じく変調方式がGMSKである場合の絶対値信号を示す。図9(c)に、同じく変調方式がGMSKである場合の移動平均値信号を示す。図10(a)に、復調装置200における変調方式が8PSKである場合の内積値信号を示す。図10(b)に、同じく変調方式が8PSKである場合の絶対値信号を示す。図10(c)に、同じく変調方式が8PSKである場合の移動平均値信号を示す。   Here, specific examples of various signal values relating to symbol point extraction of the received burst signal will be described with reference to FIGS. FIG. 9A shows an inner product signal when the modulation method in the demodulator 200 is GMSK. FIG. 9B shows an absolute value signal when the modulation method is GMSK. FIG. 9C shows a moving average signal when the modulation method is GMSK. FIG. 10A shows an inner product signal when the modulation method in the demodulator 200 is 8PSK. FIG. 10B shows an absolute value signal when the modulation method is also 8PSK. FIG. 10C shows a moving average value signal when the modulation method is 8PSK.

変調方式がGMSKである場合を考える。GMSKの場合、加算器14から出力される、バースト信号と8T遅延後のバースト信号との内積値信号は、例えば、図9(a)に示すようになる。絶対値演算部15から出力される内積値の絶対値信号は、図9(b)に示すようになる。そして、移動平均値演算部16から出力される内積値の絶対値の移動平均値信号は、図9(c)に示すように、その最大値が複数並び、それぞれシンボル点抽出のタイミングを表している。   Consider the case where the modulation scheme is GMSK. In the case of GMSK, the inner product signal of the burst signal and the burst signal after 8T delay output from the adder 14 is as shown in FIG. 9A, for example. The absolute value signal of the inner product value output from the absolute value calculation unit 15 is as shown in FIG. As shown in FIG. 9C, the moving average value signal of the absolute value of the inner product value output from the moving average value calculation unit 16 is arranged with a plurality of maximum values, each representing the timing of symbol point extraction. Yes.

次いで、変調方式が8PSKである場合を考える。8PSKの場合、加算器14から出力される、バースト信号と8T遅延後のバースト信号との内積値信号は、例えば、図10(a)に示すようになる。絶対値演算部15から出力される内積値の絶対値信号は、図10(b)に示すようになる。そして、移動平均値演算部16から出力される内積値の絶対値の移動平均値信号は、図10(c)に示すように、その最大値が複数並び、それぞれシンボル点抽出のタイミングを表している。   Next, consider a case where the modulation method is 8PSK. In the case of 8PSK, the inner product signal of the burst signal and the burst signal delayed by 8T output from the adder 14 is as shown in FIG. 10A, for example. The absolute value signal of the inner product value output from the absolute value calculation unit 15 is as shown in FIG. Then, the moving average value signal of the absolute value of the inner product value output from the moving average value calculation unit 16 has a plurality of maximum values as shown in FIG. 10 (c), each representing the timing of symbol point extraction. Yes.

以上、本実施の形態によれば、復調装置200により、通信方式がGSM(変調方式がGMSK(BPSK))、EDGE(変調方式が8PSK)のバースト信号のどちらが入力されても、シンボルタイミングを同一の構成で容易に再生することができる。また、シンボル点を確定させてから復調(復号)の処理を行うことができるため、回路規模を削減できる。   As described above, according to the present embodiment, the symbol timing is the same regardless of which burst signal whose communication method is GSM (modulation method is GMSK (BPSK)) or EDGE (modulation method is 8PSK) is input by demodulator 200. It is possible to easily reproduce with the configuration. In addition, since the demodulation (decoding) process can be performed after the symbol point is determined, the circuit scale can be reduced.

また、移動平均値演算部16により、内積値の絶対値の移動平均値を演算するので、シンボル点抽出のタイミング再生をより正確に行うことができる。   Further, since the moving average value calculation unit 16 calculates the moving average value of the absolute value of the inner product value, the timing reproduction of symbol point extraction can be performed more accurately.

また、移動平均値演算部16を、T遅延部1611〜161n及び加算器1621〜162nにより、簡単に構成できる。   Further, the moving average value calculation unit 16 can be easily configured by the T delay units 1611 to 161n and the adders 1621 to 162n.

(第2の変形例)
図11を参照して、上記第2の実施の形態の変形例としての第2の変形例を説明する。本変形例の復調装置200Aは、上記復調装置200と同様の構成部分を有するので、復調装置200Aの各部のうち復調装置200と同じ部分に同じ符号を付与し、主として復調装置200と異なる部分を説明する。
(Second modification)
With reference to FIG. 11, a second modification as a modification of the second embodiment will be described. Since the demodulator 200A of the present modification has the same components as the demodulator 200 described above, the same reference numerals are given to the same parts as those of the demodulator 200 among the parts of the demodulator 200A, and the parts that are mainly different from the demodulator 200 are mainly provided. explain.

本変形例の復調装置200Aを説明する。図11に、本変形例の復調装置200Aの内部構成を示す。   A demodulator 200A of this modification will be described. FIG. 11 shows the internal configuration of the demodulator 200A of this modification.

図11に示すように、復調装置200Aは、イコライズフィルタ11a,11bと、内積値演算部50と、絶対値演算部15と、移動平均値演算部16と、最大値検出部17Aと、シンボル点抽出部18a,18bと、位相検出部19と、変調方式判定部21と、復調部25と、を備えて構成される。   As shown in FIG. 11, the demodulator 200A includes equalizing filters 11a and 11b, an inner product value calculating unit 50, an absolute value calculating unit 15, a moving average value calculating unit 16, a maximum value detecting unit 17A, a symbol point The extraction units 18 a and 18 b, the phase detection unit 19, the modulation scheme determination unit 21, and the demodulation unit 25 are configured.

復調装置200Aでは、シンボル逆回転部22を備えず、復調部23に代えて復調部25を備える。復調部25は、変調方式判定部21から入力される変調方式信号の変調方式に基づいて、位相検出部19から入力されるシンボル点を、位相回転分を考慮して復調(復号)してデータ信号を取得する。   The demodulator 200 </ b> A does not include the symbol reverse rotation unit 22 but includes a demodulation unit 25 instead of the demodulation unit 23. The demodulator 25 demodulates (decodes) the symbol points input from the phase detector 19 in consideration of the amount of phase rotation based on the modulation scheme of the modulation scheme signal input from the modulation scheme determiner 21. Get the signal.

復調装置200Aにおいて、位相検出部19での位相検出の分解能が十分であれば、シンボル逆回転を省略しても、復調部25による復調時に位相回転分を考慮して復調することで、復調装置200と同様に復調が行える。   In the demodulator 200A, if the phase detection resolution in the phase detector 19 is sufficient, even if the symbol reverse rotation is omitted, the demodulator 25 demodulates in consideration of the phase rotation at the time of demodulation. Demodulation can be performed as in the case of 200.

以上、本変形例によれば、復調装置200Aにおいて、上記実施の形態の効果を奏するとともに、復調部25によりシンボル点の位相回転分を考慮して復調でき、装置構成をより簡単にできる。   As described above, according to the present modification, the demodulating device 200A can achieve the effects of the above-described embodiment, and can be demodulated by the demodulating unit 25 in consideration of the phase rotation of the symbol point, thereby simplifying the device configuration.

なお、上記各実施の形態及び各変形例における記述は、本発明に係る復調装置の一例であり、これに限定されるものではない。   Note that the descriptions in the above embodiments and modifications are examples of the demodulation device according to the present invention, and the present invention is not limited to this.

例えば、上記各実施の形態及び各変形例では、GSM及びEDGE、或いはGSMのみについての受信信号の復調が可能な復調装置を示したが、これに限定されるものではない。即ち、シンボル点抽出のタイミングの再生が必要な他の通信方式(変調方式)にも適用可能である。この場合、内積値を得るためにバースト信号のI成分及びQ成分の信号を遅延する遅延時間は、複数又は単数の通信方式のシンボル回転量に乗するとπの整数倍となる値をシンボル時間Tに乗じた遅延時間となる。   For example, in each of the above embodiments and modifications, a demodulator capable of demodulating a received signal for only GSM and EDGE or GSM has been described, but the present invention is not limited to this. That is, the present invention can also be applied to other communication systems (modulation systems) that require symbol point extraction timing reproduction. In this case, the delay time for delaying the I component and Q component signals of the burst signal to obtain the inner product value is a symbol time T which is an integer multiple of π when multiplied by the symbol rotation amount of a plurality or a single communication method. The delay time multiplied by.

また、上記各実施の形態及び各変形例では、移動平均値演算部16を備える構成としたが、これに限定されるものではない。移動平均値演算部としては、演算の範囲を継続的に移動させながらシンボル時間離れた絶対値を使用して平均演算を行う構成であればよく、例えば、T遅延部1611〜161nを加算器1621〜162n側に設ける構成としてもよく、またCIC(Cascaded Integrate Comb)フィルタで実現する構成としてもよい。   Moreover, in each said embodiment and each modification, although it was set as the structure provided with the moving average value calculating part 16, it is not limited to this. The moving average value calculation unit may be configured to perform an average calculation using absolute values separated by symbol time while continuously moving the calculation range. For example, the T delay units 1611 to 161n are added to the adder 1621. It is good also as a structure provided in -162n side, and it is good also as a structure implement | achieved by a CIC (Cascaded Integrate Comb) filter.

また、上記復調装置100,100Aでは、変調方式がGMSKの信号のシンボルタイミングを再生する構成としたが、これに限定されるものではなく、他の変調方式の信号のシンボルタイミングを再生する構成としてもよい。例えば、復調装置100,100Aにおいて、2T遅延部12a,12bを8T遅延部に変更し、変調方式が8PSKの信号のシンボルタイミングを再生する構成としてもよい。   In addition, in the demodulating devices 100 and 100A, the symbol timing of the signal having the modulation scheme GMSK is reproduced. However, the present invention is not limited to this, and the symbol timing of the signal of another modulation scheme is reproduced. Also good. For example, in the demodulating devices 100 and 100A, the 2T delay units 12a and 12b may be changed to 8T delay units to reproduce the symbol timing of a signal whose modulation scheme is 8PSK.

その他、上記各実施の形態及び各変形例における復調装置の細部構成及び詳細動作に関しても、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。   In addition, the detailed configuration and detailed operation of the demodulator in each of the above embodiments and modifications can be changed as appropriate without departing from the spirit of the present invention.

本発明に係る第1の実施の形態の復調装置100の内部構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the internal structure of the demodulation apparatus 100 of 1st Embodiment which concerns on this invention. 移動平均値演算部16の内部構成を示すブロック図である。3 is a block diagram showing an internal configuration of a moving average value calculation unit 16. FIG. (a)は、BPSK方式のコンスタレーションを示す図である。(b)は、8PSK方式のコンスタレーションを示す図である。(A) is a figure which shows the constellation of a BPSK system. (B) is a diagram showing an 8PSK constellation. (a)は、バースト信号30のフォーマット形式の構成を示す図である。(b)は、BPSK方式のトレーニングシーケンスのパターンを示す図である。(c)は、8PSK方式のトレーニングシーケンスのパターンを示す図である。(A) is a figure which shows the structure of the format format of the burst signal 30. FIG. (B) is a figure which shows the pattern of the training sequence of a BPSK system. (C) is a figure which shows the pattern of the training sequence of 8PSK system. (a)は、復調装置100における内積値信号を示す図である。(b)は、同じく絶対値信号を示す図である。(c)は、同じく移動平均値信号を示す図である。(A) is a figure which shows the inner product value signal in the demodulator 100. FIG. (B) is a figure which similarly shows an absolute value signal. (C) is a figure which similarly shows a moving average value signal. 第1の変形例の復調装置100Aの内部構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the internal structure of 100 A of demodulation apparatuses of a 1st modification. (a)は、復調装置100Aにおける内積値信号を示す図である。(b)は、同じく絶対値信号を示す図である。(c)は、同じく移動平均値信号を示す図である。(A) is a figure which shows the inner product value signal in 100 A of demodulation apparatuses. (B) is a figure which similarly shows an absolute value signal. (C) is a figure which similarly shows a moving average value signal. 本発明に係る第2の実施の形態の復調装置200の内部構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the internal structure of the demodulation apparatus 200 of 2nd Embodiment which concerns on this invention. (a)は、復調装置200における変調方式がGMSKである場合の内積値信号を示す図である。(b)は、同じく変調方式がGMSKである場合の絶対値信号を示す図である。(c)は、同じく変調方式がGMSKである場合の移動平均値信号を示す図である。(A) is a figure which shows the inner product value signal in case the modulation system in the demodulator 200 is GMSK. (B) is a figure which shows an absolute value signal in case a modulation system is GMSK similarly. (C) is a figure which shows a moving average value signal in case the modulation system is GMSK similarly. (a)は、復調装置200における変調方式が8PSKである場合の内積値信号を示す図である。(b)は、同じく変調方式が8PSKである場合の絶対値信号を示す図である。(c)は、同じく変調方式が8PSKである場合の移動平均値信号を示す図である。(A) is a figure which shows the inner product value signal in case the modulation system in the demodulator 200 is 8PSK. (B) is a figure which shows an absolute value signal in case a modulation system is also 8PSK. (C) is a figure which shows a moving average value signal in case a modulation system is also 8PSK. 第2の変形例の復調装置200Aの内部構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the internal structure of 200 A of demodulation apparatuses of a 2nd modification.

符号の説明Explanation of symbols

100,100A,200,200A 復調装置
11a,11b イコライズフィルタ
40,50 内積値演算部
12a,12b 2T遅延部
13a,13b 乗算器
14 加算器
15 絶対値演算部
16 移動平均値演算部
1611〜161n T遅延部
1621〜162n 加算器
17,17A 最大値検出部
18a,18b シンボル点抽出部
19 位相検出部
20,23,25 復調部
21 変調方式判定部
22 シンボル逆回転部
24a,24b 8T遅延部
100, 100A, 200, 200A Demodulator 11a, 11b Equalize filter 40, 50 Inner product value calculator 12a, 12b 2T delay unit 13a, 13b Multiplier 14 Adder 15 Absolute value calculator 16 Moving average value calculator 1611-161n T Delay unit 1621 to 162n Adder 17, 17A Maximum value detection unit 18a, 18b Symbol point extraction unit 19 Phase detection unit 20, 23, 25 Demodulation unit 21 Modulation method determination unit 22 Symbol reverse rotation unit 24a, 24b 8T delay unit

Claims (9)

所定の変調方式でI成分、Q成分に分割されたバースト信号に対して、前記所定の変調方式のシンボル回転量に乗するとπの整数倍となる値をシンボル時間に乗じた遅延時間で遅延し、前記分割されたバースト信号と、前記遅延されたバースト信号との内積値を演算し内積値信号として出力する内積値演算部と、
前記内積値信号の絶対値を演算し絶対値信号として出力する絶対値演算部と、
前記絶対値信号の最大値を検出しシンボルタイミング信号として出力する最大値検出部と、
前記シンボルタイミング信号に基づいて、前記I成分の信号のシンボル点を抽出する第1のシンボル点抽出部と、
前記シンボルタイミング信号に基づいて、前記Q成分の信号のシンボル点を抽出する第2のシンボル点抽出部と、
前記抽出されたシンボル点の位相を検出する位相検出部と、
前記所定の変調方式に基づいて、前記位相が検出されたシンボル点の信号を逆回転して復調する復調部と、を備えることを特徴とする復調装置。
A burst signal divided into an I component and a Q component by a predetermined modulation method is delayed by a delay time obtained by multiplying the symbol time by a value that is an integral multiple of π when multiplied by the symbol rotation amount of the predetermined modulation method. An inner product value calculation unit that calculates an inner product value of the divided burst signal and the delayed burst signal and outputs the inner product value signal;
An absolute value calculation unit that calculates an absolute value of the inner product value signal and outputs the absolute value signal;
A maximum value detecting unit for detecting a maximum value of the absolute value signal and outputting it as a symbol timing signal;
A first symbol point extraction unit that extracts a symbol point of the I component signal based on the symbol timing signal;
A second symbol point extracting unit for extracting a symbol point of the Q component signal based on the symbol timing signal;
A phase detector for detecting the phase of the extracted symbol points;
A demodulator that demodulates the signal at the symbol point from which the phase has been detected by reverse rotation based on the predetermined modulation method;
前記所定の通信方式のI成分及びQ成分に分割されて入力されたバースト信号のI成分のシンボル間干渉を除去する第1のイコライズフィルタと、
前記分割されたバースト信号のQ成分のシンボル間干渉を除去する第2のイコライズフィルタと、を備え、
前記内積値演算部は、前記シンボル間干渉が除去されたI成分及びQ成分の信号に対して、前記遅延時間で遅延し、前記シンボル間干渉が除去されたバースト信号と、前記遅延されたバースト信号との内積値を演算し内積値信号として出力し、
前記第1のシンボル点抽出部は、前記シンボルタイミング信号に基づいて、前記シンボル間干渉が除去されたI成分の信号のシンボル点を抽出し、
前記第2のシンボル点抽出部は、前記シンボルタイミング信号に基づいて、前記シンボル間干渉が除去されたQ成分の信号のシンボル点を抽出することを特徴とする請求項1に記載の復調装置。
A first equalizing filter for removing intersymbol interference of the I component of the burst signal divided and input into the I component and the Q component of the predetermined communication method;
A second equalizing filter for removing intersymbol interference of the Q component of the divided burst signal,
The inner product value calculation unit is configured to delay the I- and Q-component signals from which the inter-symbol interference has been removed by the delay time, and to remove the inter-symbol interference from the burst signal and the delayed burst. The inner product value with the signal is calculated and output as an inner product value signal,
The first symbol point extraction unit extracts a symbol point of an I component signal from which the inter-symbol interference is removed based on the symbol timing signal,
2. The demodulator according to claim 1, wherein the second symbol point extraction unit extracts a symbol point of a Q component signal from which the inter-symbol interference is removed based on the symbol timing signal.
前記内積値演算部は、
前記I成分の信号に対して、前記遅延時間で遅延する第1の遅延部と、
前記Q成分の信号に対して、前記遅延時間で遅延する第2の遅延部と、
前記シンボル間干渉が除去されたI成分の信号と、前記時間遅延されたI成分の信号と、を乗算して第1の乗算信号として出力する第1の乗算器と、
前記シンボル間干渉が除去されたQ成分の信号と、前記時間遅延されたQ成分の信号と、を乗算して第2の乗算値信号として出力する第2の乗算器と、
前記第1及び第2の乗算値信号を加算し前記内積値信号として出力する第1の加算器と、を備えることを特徴とする請求項1又は2に記載の復調装置。
The inner product value calculation unit includes:
A first delay unit that delays the I component signal by the delay time;
A second delay unit that delays the Q component signal by the delay time;
A first multiplier that multiplies the I-component signal from which the inter-symbol interference has been removed and the time-delayed I-component signal and outputs the result as a first multiplied signal;
A second multiplier that multiplies the Q-component signal from which the intersymbol interference has been removed and the time-delayed Q-component signal and outputs the result as a second multiplied value signal;
The demodulation apparatus according to claim 1, further comprising: a first adder that adds the first and second multiplication value signals and outputs the result as the inner product value signal.
複数の異なる変調方式のI成分及びQ成分に分割されて入力されたバースト信号のI成分のシンボル間干渉を除去する第1のイコライズフィルタと、
前記分割されたバースト信号のQ成分のシンボル間干渉を除去する第2のイコライズフィルタと、
前記シンボル間干渉が除去されたI成分及びQ成分のトレーニングシーケンスの信号に対して、前記異なる変調方式のシンボル回転量に乗するとπの整数倍となる値をシンボル時間に乗じた遅延時間で遅延し、前記シンボル間干渉が除去されたバースト信号と、前記遅延されたバースト信号との内積値を演算し内積値信号として出力する内積値演算部と、
前記内積値信号の絶対値を演算し絶対値信号として出力する絶対値演算部と、
前記絶対値信号の最大値を検出しシンボルタイミング信号として出力する最大値検出部と、
前記シンボルタイミング信号に基づいて、前記シンボル間干渉が除去されたI成分の信号のシンボル点を抽出する第1のシンボル点抽出部と、
前記シンボルタイミング信号に基づいて、前記シンボル間干渉が除去されたQ成分の信号のシンボル点を抽出する第2のシンボル点抽出部と、
前記抽出されたシンボル点の位相を検出する位相検出部と、
前記検出されたシンボル点の位相に基づいて、変調方式を判定する変調方式判定部と、
前記判定された変調方式に基づいて、前記位相が検出されたシンボル点の信号を復調する復調部と、を備えることを特徴とする復調装置。
A first equalizing filter that removes intersymbol interference of the I component of the burst signal that is divided and input into a plurality of I and Q components of different modulation schemes;
A second equalizing filter for removing intersymbol interference of the Q component of the divided burst signal;
The I- and Q-component training sequence signals from which the inter-symbol interference has been removed are delayed by a delay time obtained by multiplying the symbol time by a value that is an integral multiple of π when multiplied by the symbol rotation amount of the different modulation method. An inner product value computing unit that computes an inner product value of the burst signal from which the inter-symbol interference has been removed and the delayed burst signal and outputs the inner product value signal;
An absolute value calculation unit that calculates an absolute value of the inner product value signal and outputs the absolute value signal;
A maximum value detecting unit for detecting a maximum value of the absolute value signal and outputting it as a symbol timing signal;
A first symbol point extraction unit that extracts a symbol point of an I-component signal from which the inter-symbol interference is removed based on the symbol timing signal;
A second symbol point extraction unit that extracts a symbol point of a Q-component signal from which the inter-symbol interference is removed based on the symbol timing signal;
A phase detector for detecting the phase of the extracted symbol points;
A modulation scheme determination unit that determines a modulation scheme based on the phase of the detected symbol point;
And a demodulator that demodulates the signal of the symbol point from which the phase has been detected based on the determined modulation method.
前記内積値演算部は、
前記シンボル間干渉が除去されたI成分の信号に対して、前記遅延時間で遅延する第1の遅延部と、
前記シンボル間干渉が除去されたQ成分の信号に対して、前記遅延時間で遅延する第2の遅延部と、
前記シンボル間干渉が除去されたI成分の信号と、前記時間遅延されたI成分の信号と、を乗算し第1の乗算値信号として出力する第1の乗算器と、
前記シンボル間干渉が除去されたQ成分の信号と、前記時間遅延されたQ成分の信号と、を乗算し第2の乗算値信号として出力する第2の乗算器と、
前記第1及び第2の乗算値信号を加算し前記内積値信号として出力する第1の加算器と、を備えることを特徴とする請求項4に記載の復調装置。
The inner product value calculation unit includes:
A first delay unit that delays the I-component signal from which the intersymbol interference is removed by the delay time;
A second delay unit that delays the signal of the Q component from which the intersymbol interference is removed by the delay time;
A first multiplier that multiplies the I-component signal from which the inter-symbol interference has been removed and the time-delayed I-component signal and outputs the result as a first multiplied value signal;
A second multiplier that multiplies the Q-component signal from which the intersymbol interference has been removed and the time-delayed Q-component signal and outputs the result as a second multiplied value signal;
The demodulator according to claim 4, further comprising: a first adder that adds the first and second multiplication value signals and outputs the result as the inner product value signal.
前記判定された変調方式に基づいて、前記位相が検出されたシンボル点を逆回転するシンボル逆回転部を備え、
前記復調部は、前記判定された変調方式に基づいて、前記逆回転されたシンボル点の信号を復調することを特徴とする請求項4又は5に記載の復調装置。
A symbol reverse rotation unit configured to reversely rotate the symbol point from which the phase is detected based on the determined modulation method;
6. The demodulator according to claim 4, wherein the demodulator demodulates the signal at the reversely rotated symbol point based on the determined modulation scheme.
前記復調部は、前記判定された変調方式に基づいて、前記位相が検出されたシンボル点を、送信側で付与された位相回転分を考慮して信号を復調することを特徴とする請求項4又は5に記載の復調装置。   5. The demodulator demodulates a signal based on the determined modulation scheme, taking into account the phase rotation added on the transmission side, on the symbol point where the phase is detected. Or 5. The demodulator according to 5. 演算の範囲を継続的に移動させながら、シンボル時間離れた前記絶対値信号を使用して移動平均値を演算し移動平均値信号として出力する移動平均値演算部を備え、
前記最大値検出部は、前記移動平均値信号の最大値を検出しシンボルタイミング信号として出力することを特徴とする請求項1から7のいずれか一項に記載の復調装置。
A moving average value calculating unit that calculates a moving average value using the absolute value signal separated by a symbol time and outputs it as a moving average value signal while continuously moving the calculation range,
The demodulator according to any one of claims 1 to 7, wherein the maximum value detection unit detects a maximum value of the moving average value signal and outputs the maximum value as a symbol timing signal.
前記移動平均値演算部は、
前記絶対値信号をシンボル時間遅延する第3の遅延部と、前記絶対値信号及び前記シンボル時間遅延された絶対値信号を加算する第2の加算器と、の組を少なくとも1段備えることを特徴とする請求項8に記載の復調装置。
The moving average value calculator is
At least one stage of a set of a third delay unit that delays the absolute value signal by a symbol time and a second adder that adds the absolute value signal and the absolute value signal delayed by the symbol time is provided. The demodulator according to claim 8.
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